2022年浙江樹人學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷A(有答案)

2022年浙江樹人學(xué)院計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)《操作系統(tǒng)》科目期末試卷A（有答案）一、選擇題1、通常對文件系統(tǒng)來說，文件名及屬性可以集中在（）中以使查詢。A.目錄B.索引C.字典D.作業(yè)控制塊2、現(xiàn)有一個容量為10GB的磁盤分區(qū)，磁盤空間以簇（Cluster）為單，位進(jìn)行分配，簇的大小為4KB，若采用位圖法管理該分區(qū)的空閑空問，即用.位（bit）標(biāo)識一個簇是否被分配，則存放該位圖所需簇的個數(shù)為（）A.80B.320C.80KD.320K3、若系統(tǒng)S1采用死鎖避免方法，S2采用死鎖檢測方法。下列敘述中，正確的是（）。I.S1會限制用戶申請資源的順序，而S2不會II.S1需要進(jìn)程運行所需資源總最信息，而S2不需要III.SI不會給可能導(dǎo)致死鎖的進(jìn)程分配資源，而S2會A.僅I、IIB.僅II、IIIC.僅I、IID.I、II、III4、下面關(guān)于管程的敘述錯誤的是（）。A.管程是進(jìn)程的同步工具，解決信號量機制大量同步操作分散的問題B.管程每次只允許一個進(jìn)程進(jìn)入管程，C.管程中V操作的作用和信號量機制中V操作的作用相同D.管程是被進(jìn)程調(diào)用的，是語法范圍，無法創(chuàng)建和撤銷5、某系統(tǒng)有n臺互斥使用的同類設(shè)備，3個并發(fā)進(jìn)程分別需要3，4，5臺設(shè)備，可確保系統(tǒng)不發(fā)生死鎖的設(shè)備數(shù)n最小為（）。A.9B.10C.11D.126、在空白表中，空白區(qū)按其長度由小到大進(jìn)行查找的算法稱為（）算法。A.最佳適應(yīng)B.最差適應(yīng)C.最先適應(yīng)D.先進(jìn)先出7、采用分段存儲管理的系統(tǒng)中，若段地址用24位表示，其中8位表示段號，則允許每段的最大長度是（）。A.224BB.216BC.28BD.232B8、在下列選項中，（）不屬于操作系統(tǒng)提供給用戶的可使用資源。A.中斷機制B.處理機C.存儲器D.I/O設(shè)備9、處理外部中斷時，應(yīng)該山操作系統(tǒng)保存的是（）A.程序計數(shù)器（PC）的內(nèi)容B.通用寄存器的內(nèi)容C.快表（TLB）中的內(nèi)容D.Cache中的內(nèi)容10、CPU輸出數(shù)據(jù)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于打印機的速度，為解決這一矛盾，可采用（）。A.并行技術(shù)B.通道技術(shù)C.緩沖技術(shù)D.虛存技術(shù)11、如果I/O設(shè)備與存儲設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換不經(jīng)過CPU來完成，則這種數(shù)據(jù)交換方式是（）。A.程序查詢方式B.中斷方式C.DMA方式D.外部總線方式12、I/O交通管制程序的主要功能是管理（）的狀態(tài)信息。A.設(shè)備、控制器和通道B.主存、控制器和通道C.CPU、主存和通道D.主存、輔存和通道二、填空題13、當(dāng)多個線程協(xié)作完成一項任務(wù)時，線程間必須通過__________來實現(xiàn)協(xié)作工作。14、操作系統(tǒng)中，進(jìn)程可以分為__________和__________兩類。15、作為資源管理器的操作系統(tǒng)，具有處理機管理、主存管理、__________和__________五大功能。16、UNIX的shell有兩層含義，一是指由shell命令組成的Shell命令__________；二是指該命令的__________。17、文件存取方式主要取決于兩個方面的因素，與__________有關(guān)和與__________有關(guān)。18、死鎖的四個必要條件是互斥使用資源，占有等待資源，__________和__________。19、同一進(jìn)程中的各線程__________進(jìn)程所占用的資源20、只要涉及相同變量的若干進(jìn)程的__________互斥執(zhí)行，就不會造成與__________有關(guān)的錯誤。三、判斷題21、流式文件是指無結(jié)構(gòu)的文件.（）22、優(yōu)先數(shù)是進(jìn)程調(diào)度的重要依據(jù)，一旦確定不能改變.（）23、對文件進(jìn)行讀寫前，要先打開文件.（）24、當(dāng)一個進(jìn)程從等待態(tài)變成就緒態(tài)，則一定有一個進(jìn)程從就緒態(tài)變成運行態(tài).（）25、由于現(xiàn)代操作系統(tǒng)提供了程序共享的功能，所以要求被共享的程序必須是可再入程序.（）26、進(jìn)程在運行中，可以自行修改自己的進(jìn)程控制塊.（）27、所謂最近最少使用（）28、在內(nèi)存為M的分時系統(tǒng)中，當(dāng)注冊的用戶有N個時，每個用戶擁有M/N的內(nèi)存空間.（）29、進(jìn)程獲得處理機而運行是通過申請而得到的.（）30、進(jìn)程控制塊中的所有信息必須常駐內(nèi)存.（）四、名詞解釋題31、同步：32、搶占式調(diào)度：33、死鎖避免：34、邏輯記錄：35、虛存：36、斷點：五、簡答題37、為什么說批處理多道系統(tǒng)能極大地提高計算機系統(tǒng)的工作效率？38、操作系統(tǒng)為用戶提供哪些接口？39、什么是操作系統(tǒng)？40、處理機調(diào)度分為哪三級？各自的主要任務(wù)是什么？41、進(jìn)程有哪幾種基本狀態(tài)試描繪出進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖？六、綜合題42、在虛擬分頁存儲管理方案中，對丁一個處于運行狀態(tài)的進(jìn)程，當(dāng)CPU讀取下一條指令時，發(fā)生缺頁中斷。操作系統(tǒng)要執(zhí)行哪些操作以獲得所需要部分的指令？43、當(dāng)前磁盤讀寫位于柱面號20，此時有多個磁盤請求以下列柱面號順序送到磁盤驅(qū)動器：10、22、2、40、6、38。在尋道時，移動一個柱面需要6ms，按照先來先服務(wù)算法和電梯算法（方向從0到40）計算所需的總尋道時間。44、設(shè)公共汽車上，司機和售票員的活動分別如下。司機的活動：起動車輛：正常行車：到站停車。售票員的活動：關(guān)車門：售票；開車門。在汽車不斷地到站、停車、行駛過程中，這兩個活動有什么同步關(guān)系？試用信號量和P、V操作實現(xiàn)它們的同步。45、有橋如圖所示。車流如箭頭所示。橋1：不允許有兩車父匯，但允許同方向車依次通行（即橋上可以有多個同方向的車）。用P、V操作實現(xiàn)交通管理以防橋上堵塞

參考答案一、選擇題1、A2、A3、B4、C5、B6、A7、B8、A9、B10、C11、C12、A二、填空題13、【答案】PV操作14、【答案】系統(tǒng)進(jìn)程、用戶進(jìn)程15、【答案】文件管理設(shè)備管理、作業(yè)管理16、【答案】語言、解釋程序17、【答案】文件管理、設(shè)備管理18、【答案】不可搶奪資源（或循環(huán)等待資源）、循環(huán)等待資源（或不可搶奪資源）19、【答案】共享20、【答案】相關(guān)臨界區(qū)、時間三、判斷題21、【答案】：對22、【答案】：錯23、【答案】：對24、【答案】：錯25、【答案】：對26、【答案】：錯27、【答案】：對28、【答案】：對29、【答案】：錯30、【答案】：錯四、名詞解釋題31、同步：是指進(jìn)程間共同完成一項任務(wù)時直接發(fā)生相互作用的關(guān)系。也就是說，這些具有伙伴關(guān)系的進(jìn)程在執(zhí)行次序上必須遵循確定的規(guī)律。32、搶占式調(diào)度：當(dāng)一個進(jìn)程正在執(zhí)行時，系統(tǒng)基于某種策略強行將處理機從占有者進(jìn)程剝奪而分配給另一個進(jìn)程的調(diào)度。這種調(diào)度方式系統(tǒng)開銷大，但系統(tǒng)能及時響應(yīng)請求。33、死鎖避免：對進(jìn)程所發(fā)出的每一個申請資源命令加以動態(tài)地檢查，并根據(jù)檢查結(jié)果決定是否進(jìn)行資源分配。就是說，在資源分配過程中若預(yù)測有發(fā)生死鎖的可能性，則加以避免。這種方法的關(guān)鍵是確定資源分配的安全性。34、邏輯記錄：用戶構(gòu)造文件時使用的一個信息單位。通常以邏輯記錄為單位存取文件35、虛存：虛存是指系統(tǒng)向用戶程序提供的編程空間，其大小由cpu的地址長度決定。36、斷點：發(fā)生中斷時，被打斷程序的暫停點稱為斷點。五、簡答題37、答：①多道作業(yè)并行工作，減少了處理器的空閑時間，②作業(yè)調(diào)度可以合理選擇裝入主存儲器中的作業(yè)，充分利用計算機系統(tǒng)的資源。③作業(yè)執(zhí)行過程中不再訪問低速設(shè)備，而直接訪問高速的磁盤設(shè)備，縮短執(zhí)行時間。④作業(yè)成批輸入，減少了從操作到作業(yè)的交接時間38、答：操作系統(tǒng)為用戶提供兩種類型的使用接口：一是操作員級的，它為用戶提供控制作業(yè)執(zhí)行的途徑；二是程序員級的，它為用戶程序提供服務(wù)功能39、答：操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件，它能有效地組織和管理計算機系統(tǒng)中的硬件及軟件資源，合理地組織計算機工作流程，控制程序的執(zhí)行，并向用戶提供各種服務(wù)功能，使得用戶能夠靈活、方便、有效地使用計算機，并使整個計算機系統(tǒng)能高效地運行。40、答：作業(yè)調(diào)度：從一批后備作業(yè)中選擇一個或幾個作業(yè)，給它們分配資源，建立進(jìn)程，掛入就緒隊列。執(zhí)行完后，回收資源。進(jìn)程調(diào)度：從就緒進(jìn)程隊列中根據(jù)某個策略選取一個進(jìn)程，使之占用CPU交換調(diào)度：按照給定的原則和策略，將外存交換區(qū)中的進(jìn)程調(diào)入內(nèi)存，把內(nèi)存中的非執(zhí)行進(jìn)程交換到外存交換區(qū)。41、答：進(jìn)程有運行態(tài)，就緒態(tài)和阻塞態(tài)三種基本狀態(tài)，三種基本狀態(tài)的轉(zhuǎn)換圖如圖1所示，圖中數(shù)字1的含義是：進(jìn)程被調(diào)度進(jìn)程選中，數(shù)字2的含義是：時間片用完，數(shù)字3的含義是：等待某事件發(fā)生，數(shù)字4的含義是：等待的事件已發(fā)生六、綜合題42、【解析】在頁表中發(fā)現(xiàn)所要訪問的頁不在內(nèi)存中，則產(chǎn)生缺頁中斷。操作系統(tǒng)接到此，中斷信號后，就調(diào)出缺頁中斷處理程序，根據(jù)頁表中給出的外存地址，將該頁調(diào)入內(nèi)存，使作業(yè)繼續(xù)運行下去。若內(nèi)存中有空閑塊，則分配，頁，將新調(diào)入頁裝入內(nèi)存，并修改頁表中相應(yīng)頁表項駐留位及相應(yīng)的內(nèi)存塊號。若此時內(nèi)存中沒有空閑塊，則要淘汰某頁。若該頁在，存期間被修改過，則要將其回寫至外存。43、【解析】1）先來先服務(wù)算法：尋道的次序為20、10、22、2、40、6、38?？偟膶さ罆r間為（10+12+20+38+34+32）×6ms=876ms.2）電梯算法（方向從0到40）：尋道的次序為20、22、38、40、10、6、2?？偟男〉罆r問為（2+16+2+30+4+4）×6ms=348ms.44、【解析】司機活動和售票員活動如圖所示。在汽車行駛過程中，司機活動與售票員活動之間的同步關(guān)系為：售票員關(guān)車門后，向司機發(fā)開車信號，司機接到開車信號后起動車輛，在汽車正常行駛過程中售票員售票，到站時司機停車，售票員在車停后開門讓乘客上下車。因此，司機起動車輛的動作必須與售票員關(guān)車門的動作取得同步；售票員開車門的動作也必須與司機停車的動作取得同步。本題應(yīng)設(shè)置兩個信號量S1和S2代碼如下：SemaphoreS1=0:SemaphoreS2=0:Proceduredriver{While(true)P(S1)Start;Driving;Stop;V(S2);ProcedureConductor{While(true){closethedoor;V(S)Selltheticket:P(S2);Openthedoor:Passengersupanddown;}}45、【解析】為了描述上述同步問題，需設(shè)置兩個整型變量countA和countB，分別表示由南往北和由北往南己在橋上行駛的汽車數(shù)目，它們的初值為0：再設(shè)置3個初值都為1的互斥信號量：SA用來實現(xiàn)對countA的互斥訪問，SB用來實現(xiàn)對countB的互斥訪問，mutex